√ Konfigurasi Elektron : Pengertian, Macam, Hukum Penulisannya Terlengkap
√ Konfigurasi Elektron : Pengertian, Macam, Aturan, dan Penulisan Terlengkap – Mungkin sebagian kita ada yang menyukai pelajaran kimia. Dari senyawa atom terkecil hingga rumus kimia tersulit pun sanggup kita bahas dalam artikel ini. Pada artikel kali ini kita akan bahas mengenai konfigurasi elektron. Mari simak penjelasannya di bawah ini.
Pengertian Konfigurasi Elektron
Untuk sanggup memahami pengertian konfogurasi elektron sanggup dijelaskan memakai pemisahan makna kata tersebut. Konfigurasi merupakan suatu susunan atau aturan.
Sedangkan Elektron merupakan suatu partikel sub atom yang mempunyai muatan. Sehingga konfogurasi elektron sanggup diartikan sebagai suatu susunan elektron-elektron pada sebuah atom. Susunan tersebut sanggup mengikuti kaidah dan pola yang telah ditentukan.
Jadi sebelum membahas ihwal konfigurasi elektron lebih lanjut, hal yang harus diketahui ialah suatu atom mempunyai kulit dan subkulit. Secara lebih terang Konfigurasi elektron sanggup diartikan sebagai suatu penataan atau penyusunan elektron ke dalam kulit dan subkulit atom.
Berdasarkan pengertian diatas sanggup dijelaskan bahwa terdapat dua cara dalam suatu penulisan konfigurasi elektron. Cara tersebut yaitu sanggup menurut kulit atom atau menurut subkulit atomnya. Konfigurasi elektron ini menurut kulit atom hanya berlaku untuk unsur golongan utama, yaitu unsur golongan IA hingga VIIIA.
Macam – Macam Konfigurasi Elektron
Konfigurasi Elektron juga mempunyai beberapa macam – macamnya, yakni sebagai berikut :
- Kulit dan Subkulit Konfigurasi Elektron
Model atom Bohr merupakan suatu dasar dari konfigurasi elektron dengan bentuk yang masih umum berkaitan dengan kulit dan subkulit.
Konfigurasi elektron merupakan suatu himpunan atau kumpulan elektron-elektron yang menempati bilangan kuantum utama (n) yang sama.
Dalam teori kimia sanggup dijelaskan bahwa atom ke n sanggup menampung 2n2 elektron. Misalnya, bila kulit pertama sanggup menampung 2 elektron, kulit kedua 8 elektron, dan kulit ketiga 18 elektron.
Sedangkan subkulit atom pada konfigurasi elektron merupakan suatu elektron-elektron yang mempunyai bilangan kuantum azimut ℓ dalam suatu kulit. Nilai-nilai ℓ (bilangan kuantum azimuth) yakni 0, 1, 2, 3.
Angka-angka tersebut akan melambangkan s, p, d, dan f. Setiap sub kulitnya maksimum sanggup diisi dengan 2(2ℓ+1) elektron.
Terdapat beberapa model dalam penentuan suatu konfirasi elektron. Model-model tersebut sanggup dijelaskan sebagai berikut ini :
1. Model Panjang
Konfigurasi elektron model panjang merupakan suatu konfigurasi yang paling umum. Konfigurasi elektron model ini ditulis dalam bentuk nomor urutan subkulit, dimana setiap sub kulit ini mempunyai nama berupa angka berpangkat. Angka-angka tersebut sanggup menyatakan jumlah elektron.
Misalnya, hidrogen (H) hanya elektron yang berjumlahnya ialah 1 (hal ini alasannya nomor atom H ialah 1). Sehingga konfigurasi elektron untuk hidrogen tersebut ialah 1s1.
2. Model Gas Mulia
Gas mulia mempunyai nomor atom yang sanggup direkomendasikan untuk mempersingkat penulisan suatu konfigurasi elektron. Tujuannya ialah semoga penulisan konfigurasi elektron ini tidak terlalu panjang.
Misalnya, pada konfigurasi elektron P bila memakai konfigurasi elektron model panjang dituliskan dengan 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3, akan tetapi dengan memakai model gas mulia ini sanggup dituliskan menjadi [Ne] 3s2 3p3. Hal ini alasannya Neon [Ne] juga merupakan salah satu gas mulia dengan nomor atom 10 dengan konfigurasi 1s2 2s2 2p6.
3. Pengisian Elektron
Aturan dalam penulisan konfurasi elektron ini tidaklah ditulis sembarangan, akan tetapi penulisannya harus menurut kenaikan energi yang dialami elektron tersebut. Agar lebih gampang untuk sanggup memahami model pengisian elektron ini kita sanggup memperhatikan gambar konfigurasi elektron berikut ini.
Berdasarkan gambar tersebut, maka urutan atau penyusunan dalam suatu pengisian elektron diawali dari 1s hingga 8s. Urutan pengisian elektron tersebut ialah sebagai berikut, 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p, dan 8s.
4. Konfigurasi Elektron Ion
Dalam suatu konfigurasi elektron ternyata terdapat beberapa unsur yang terionisasi. Unsur-unsur yang sanggup terionisasi ini jumlah elektronnya akan berubah (berkurang). Misalnya, pada besi (Fe) mempunyai nomor atom 26 dengan konfigurasi elektron [Ar]3d64s2.
Akan tetapi penulisan konfigurasi elektronnya ini akan berubah bila Fe terionisasi menjadi Fe2+. Fe2+ ini memperlihatkan Fe akan terionisasi sehingga mengalami pengurangan 2 buah elektron dari 26 elektronnya.
Sehingga penulisan konfigurasi elektron Fe2+ yakni [Ar]3d6. Hal yang perlu dicatat bila sebuah unsur ini terionisasi, yang berkurang ialah elektron valensinya. Elektron valensi suatu unsur ialah suatu elektron terluar unsur tersebut.
- Notasi Konfigurasi Elektron
Notasi merupakan standar yang dipakai untuk mengetahui suatu konfigurasi elektron dari sebuah atom dan molekul. Dalam ilmu kimia untuk atom, notasinya juga terdiri dari urutan orbital atom dengan nomor elektron mengisi masing-masing orbital dalam format angka berpangkat.
Misalnya pada hidrogen (H) mempunyai satu elektron dalam orbital s kulit pertama, sehingga konfigurasinya ditulis 1s1. Litium ini mempunyai dua elektron di subkulit 1s dan satu elektron di subkulit 2s sehingga konfigurasi elektronnya ditulis 1s2 2s1. Angka yang berpangkat 1 pada notasi tidak wajib dicantumkan.
- Energi Dalam Konfigurasi Elektron
Energi juga sanggup dikaitkan dengan suatu elektron dalam orbital. Energi dalam sebuah konfigurasi ini sering kali mendekati jumlah energi di setiap elektron dengan mengabaikan interaksi antar elektron.
Suatu konfigurasi yang mempunyai energi terendah disebut keadaan dasar (ground state). Sedangkan konfigurasi lainnya disebut dengan keadaan tereksitasi (excited state).
- Prinsip Aufbau Dan Aturan Madelung Dalam Konfigurasi Elektron
Orbital yang diisi untuk meningkatkan nilai n+l.
Dimana dua orbital ini mempunyai nilai n+l yang sama.
Berikut ini yaitu suatu urutan orbital pada konfigurasi elektron :
1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p, (8s, 5g, 6f, 7d, 8p, dan 9s)
- Penyimpangan Konfigurasi Elektron
1. Penyimpangan Konfigurasi Elektron Pada Orbiital d :
Penyimpangan pada orbital subkulit d ini dikarenakan orbital yang setengah penuh (d5) atau penuh (d10) itu akan bersifat lebih stabil dibandingkan dengan orbital yang hampir setengah penuh (d4) atau hampir penuh (d8 atau d9).
tabel orbital d
2. Penyimpangan Konfigurasi Elektron Pada Orbital f :
Pada orbital f, sebagaimana dengan penyimpangan konfigurasi dalam orbital d, maka suatu konfigurasi elektron yang berakhir pada orbital f juga mengalami penyimpangan.
- Konfigurasi Elektron Dalam Molekul
Dalam molekul, konfigurasi elektronnya ini semakin rumit. Masing-masing molekul ini mempunyai struktur orbital yang berbeda. Orbital molekul ini ditandai menurut simetrinya.
Misalnya pada O2 ditulis 1σg2 1σu2 2σg2 2σu2 3σg2 1πu4 1πg2, atau setara dengan 1σg2 1σu2 2σg2 2σu2 1πu4 3σg2 1πg2. Istilah 1πg2 juga mewakili dua elektron di dalam dua turunan orbital ke-π* (antibonding).
Aturan atau Prinsip Konfigurasi Elektron
Atom mempunyai suatu aturan-aturan dalam memilih konfigursi elektronnya. Terdapat hukum dalam konfigurasi elektron yakni :
1. Aturan Aufbau
Aturan Aufbau merupakan salah satu hukum yang paling dipakai dalam suatu konfigurasi elektron. Aturan ini menjelaskan ihwal suatu pengisian orbital (fungsi matematika yang menggambarkan sikap elektron) yang dimulai dari tingkat energi rendah ke yang tingkat energi tinggi. Umumnya, elektron ini menempati subkulit yang energinya rendah lebih dulu.
Bilangan kuantum utama (n) dan bilangan kuantum azimuth ( l ) ini dijadikan acuan untuk mengetahui tingkat energi pada suatu sub kulit. Pada orbital, harga (n + l) ini mempengaaruhi tingkat energi pada subkulit tertentu. Sehingga bila harga (n + 1)nya mempunyai nilai yang sangat besar maka tingkat energinya lebih besar.
2. Aturan Pauli
Aturan Pauli ini disebut juga dengan Eksklusi Pauli. Sesuai dengan namanya sebuah hukum ini dikemukakan oleh Wolfgang Pauli (1926). Aturan ini juga berupa larangan yang menyatakan bahwa dilarang terdapat dua elektron dalam satu atom dengan empat bilangan kuantum yang sama.
Hal ini setiap orbital yang sama juga mempunyai bilangan kuantum n, l, m, namun, yang menjadi pembeda ialah bilangan kuantum spin (s). Berdasarkan hal tersebut, sanggup dijelaskan juga bahwa setiap orbital hanya sanggup diisi 2 elektron dengan spin yang berlawanan.
Hal ini alasannya bila elektron ketiga dimasukkan maka akan terdapat spin yang sama dengan salah satu elektron pada sebelumnya.
3. Aturan Hund
Aturan hund ini dikemukakan oleh Friedrick Hund (1930). Dalam hukum ini dijelaskan bahwa suatu elektron-elektron dalam orbital-orbital suatu subkulit cenderung untuk tidak berpasangan.
Jadi elektron-elektron gres sanggup berpasangan bila pada subkulit itu sudah tidak ada lagi orbital kosong. Awalnya semua ruang orbital yang diisi dengan satu spin dengan arah panah keatas. Setelah semua ruang penuh maka diisi juga spin dengan panah kebawah.
4. Aturan Penuh Setengah Penuh
Aturan ini juga berkaitan erat dengan hibridisasi elektron. Aturan ini menjelaskan bahwa suatu elektron ini memiki kecenderungan untuk berpindah orbital apabila sanggup membentuk suatu susunan elektron yang lebih stabil untuk konfigurasi elektron yang berakhiran pada sub kulit d akan berlaku hukum penuh setengah penuh.
Misalnya: 24Cr = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d4 akan menjadi 24Cr = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5. Berdasarkan teladan yang tadi sanggup dikatakan bahwa bila 4s diisi 2 elektron maka 3d kurang satu elektron untuk menjadi setengah penuh. Sehingga elektron yang berada di 4s ini akan berpindah ke 3d.
Penulisan Konfigurasi Elektron
Konfigurasi elektron penulisannya ini menurut teori atom dalam pembahasan mekanika kuantum. Kemudian, elektron-elektron ditempatkan pada suatu orbital-orbital sesuai dengan urutan tingkat energinya (aturan Aufbau), dan tingkat energi yang paling rendah diisi terlebih dahulu.
Cara pengisian orbital sama dengan pengisian pada suatu tingkat energi, dimana dalam pengisiannya sesuai dengan hukum Hund, tetapi jumlah elektron yang menempati ruang hanya dua saja (satu elektron berpangan) yang sesuai hukum Pauli.
Pada gambar berikut ini merupakan teladan cara penulisan konfigurasi elektron yang benar.
Penulisan suatu konfigurasi elektron sanggup disingkat dengan memakai nomor atom unsur lain ibarat yang telah dijelaskan pada model konfigurasi elektron.
Konfigurasi Elektron dan Bilangan Kuantum
Bilangan kuantum ini sanggup ditentukan menurut konfigurasi elektron, contohnya atom oksigen (O) bernomor atom 8, sehingga mempunyai 8 elektron, suatu konfigurasi elektron atom oksigen ialah 8O: 1s2 2s2 2p4.
Konfigurasi elektron tersebut sanggup diuraikan menjadi beberapa bentuk ibarat dibawah ini :
1) 1s2 2s2 2px2 2py1 2pz1
2) 1s2 2s2 2px1 2py2 2pz1
3) 1s2 2s2 2px1 2py1 2pz2
Berdasarkan teladan tersebut maka sanggup dilihat bahwa pada elektron terakhir dari atom oksigen mempunyai bilangan kuantum sebagai berikut ini.
1) Bilangan kuantum utama, n= 2
2) Bilangan kuantum azimut, l= 1
3) Bilangan kuantum spin, s= –½
4) Bilangan kuantum magnetik, m= –1, +1, atau 0 (tidak pasti, semua orbital ini mempunyai peluang yang sama untuk dihuni).
Rumus Konfigurasi Elektron
Σ = 2(n2)
Demikianlah klarifikasi mengenai √ Konfigurasi Elektron : Pengertian, Macam, Aturan, dan Penulisan Terlengkap. Semoga sanggup memperlihatkan manfaat dan ilmu pengetahuan serta wawasan yang sangat luas untuk para pembaca. Terima kasih.
Baca Juga Artikel :
Sumber aciknadzirah.blogspot.com
0 Response to "√ Konfigurasi Elektron : Pengertian, Macam, Hukum Penulisannya Terlengkap"
Posting Komentar